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1、单元评估检测六( 第六章)(教师用书独具)一、选择题1如图为 MgNaClO 燃料电池结构示意图。下列说法正确的是()A镁作 Y 电极B电池工作时 Na 向负极移动C废液的 pH 大于 NaClO 溶液的 pHDX 电极上发生的反应为 ClO 2H 2O4e =ClO 4H 3答案：A解析：由图中 OH 向负极移动，那么 Y 为负极，故镁作 Y 电极，A 项正确；电池工作时 Na 向正极移动，B 项错误； X 电极发生的反应为ClO H2O2e =Cl 2OH ，原 电池总反应为MgH 2ONaClO= =NaClMg(OH) 2，废液的 pH 小于 NaClO 溶液的 pH，故C、D 两项均
2、错误。2(2014成都模拟 )用惰性电极电解下列物质的溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质(括号内)，溶液能与原来溶液完全一样的是()ACuCl 2CuO BNaOHNa 2OCNaClHCl DCuSO 4Cu(OH)2答案：C 解析：电解 CuCl2 溶液是电解电解质型，应加 CuCl2 固体，电解NaOH 溶液实质 是电解水，应加水，电解 NaCl 溶液 释放 H2 和 Cl2，通入 HCl 能与原来溶液完全一样，电解 CuSO4 溶液应加 CuO，加 Cu(OH)2 会使原溶液浓度减小。3. 已知在 pH 为 45 的溶液中，Cu 2 几乎不水解，而 Fe3 几乎完全水解。某学
3、生拟用电解硫酸铜溶液的方法测定铜的相对原子质量。该同学向 pH3.8的含有硫酸铁杂质的 CuSO4 溶液中加入过量的黑色粉末 X，充分搅拌后过滤，将滤液用如图所示装置电解，其中某电极增重 a g，另一电极上产生标准状况下的气体 V mL。下列说法正确的是()A黑色粉末 X 是铁粉B铜电极连接电源的正极C石墨电极上发生的反应是 4OH 4e =2H2OO 2D铜的相对原子质量为22 400aV答案：C 解析：利用铁离子水解提纯硫酸铜， 应向溶液中加入氧化 铜，A项错误；B 项 ，铜为阴极，铜在铜极析出，故 铜极与 电源的负极相连，B 项错误；C项，石墨 为阳极，OH 发生氧化反 应，C 项正确；
4、D 项，根据电子守恒，生成 1 mol氧气，必有 2 mol 铜析出。 n(Cu) 2 mol mol，M(Cu) V22 400 V11 200 mCunCugmol1 ，D 项错误 。11 200aV4用惰性电极电解 100 mL 4 molL1 Cu(NO3)2 溶液，一定时间后在阳极收集到标准状况下气体 1.12 L。停止电解，向电解后的溶液中加入足量的铁粉，充分作用后溶液中的 Fe2 浓度为(设溶液的体积不变)()A0.75 molL 1 B3 molL 1C4 molL 1 D3.75 molL 1答案：D解析：本题涉及的反应过程可分为两个 阶段，第一个 阶段是电解 Cu(NO3)
5、2 溶液，第二个 阶段是混合溶液与足量的铁粉反应，注意硝酸与足量铁粉反应是生成硝酸亚铁。 电解后溶液中硝酸和硝酸铜分别为 0.2 mol、0.3 mol，前者与足量的铁粉反应生成硝酸亚铁 0.075 mol，后者与足量的铁粉反应生成 0.3 mol 硝酸亚铁。5下列说法不正确的是()A B C D总反应的离子方程式为2Fe3 Cu =Cu2 2Fe 2甲电极上的电极反应为2Cl 2e =Cl2Pt 电极上的电极反应为O22H 2O4e =4OH通电一段时间后，搅拌均匀，溶液的pH 增大答案：D解析：D 项中电解稀硫酸实际上是电解水，反应一段时间并搅拌均匀后，硫酸浓度增大，pH 减小，错误。6据
6、报道，以硼氢化合物 NaBH4(B 元素的化合价为3 价)和 H2O2 作原料的燃料电池可用作空军通信卫星电源，负极材料采用 Pt/C，正极材料采用MnO2，其工作原理如下图所示。下列说法错误的是()A电池放电时 Na 从 a 极区移向 b 极区B电极 b 采用 MnO2，MnO 2 既作电极材料，又有催化作用C每消耗 3 mol H2O2，转移的电子为 3 molD该电池的负极反应为 BH 8OH 8e =BO 6H 2O 4 2答案：C 解析：该燃料电池中， NaBH4 在 a 极区被氧化，负极反应为 BH8OH 8e =BO 6H 2O，H2O2 在 b 极区被还原，正极反应为 4 2H
7、2O22e =2OH ，故每消耗 3 mol H2O2，转移的 电子为 6 mol。7(能力挑战题) “天宫”一号飞行器在太空工作期间必须有源源不断的电源供应。其供电原理是白天，太阳能帆板发电，将一部分电量直接供给“天宫”一号，另一部分电量储存在镍氢电池里，供黑夜时使用。下图为镍氢电池构造示意图(氢化物电极为储氢金属，可看作 H2 直接参加反应)。下列说法中正确的是()A充电时阴极区电解质溶液 pH 降低B在使用过程中此电池要不断补充水C放电时 NiOOH 在电极上发生氧化反应D充电时阳极反应为 Ni(OH)2e OH =NiOOHH 2O答案：D解析：根据题意和图示可知：该电池放电 的电极反
8、应为(负极)H22e 2OH =2H2O；(正极)2NiOOH2H 2O2e =2Ni(OH)22OH ，故充电过程中的电极反应为(阴极)2H 2O2e =H22OH ；(阳极)2Ni(OH)22OH 2e =2NiOOH2H 2O。根据上述电极反应可知，充电时阴极区电解质溶液 pH 升高，A 不正确；在使用过程中此电池不需要不断补充水，B 不正确；放电时 NiOOH 在电极上发生还原反应，C 不正确。二、非选择题8某小组同学认为，如果模拟工业上用离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。(1)该电解槽的阳极反应式为_。此时通过阴离子交换膜
9、的离子数_(填“大于” 、 “小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。(2)制得的氢氧化钾溶液从出口_(填写“A”、 “B”、 “C”或“D”)导出。(3)通电开始后，阴极附近溶液 pH 会增大，请简述原因_。(4)若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池，则电池正极的反应式为_。答案：(1)4OH 4e =2H2OO 2小于(2)D(3)H 在阴极附近放电，引起水的电离平衡向右移动，使 c(OH )c(H )(4)O22H 2O4e =4OH解析：溶液中的 OH 在阳极失电子产生 O2：4OH 4e =2H2OO 2，所以在 B 口放出 O2，从 A 口导出 H2SO4。溶液
10、中的 H 在阴极得到电子产生H2：2H 2e =H2，则从 C 口放出 H2，从 D 口导出 KOH 溶液。因 SO 所24带电荷数大于 K 所带电荷数，SO 通过阴离子交换膜，K 通过阳离子交换膜，24所以通过阳离子交换膜的离子数大于通过阴离子交换膜的离子数。O 2、H2、KOH溶液构成燃料电池时，O 2 在电池正极放电：O 24e 2H 2O=4OH 。9按下图所示装置进行实验，并回答下列问题：(1)判断装置的名称：A 池为 _，B 池为_。(2)锌极为_ 极，电极反应式为_；铜极为_极，电极反应式为_；石墨棒 C1 为_极，电极反应式为_；石墨棒 C2 附近发生的实验现象为_。(3)当
11、C2 极析出 224 mL 气体(标准状况)时，锌的质量 _(填“增加”或“减少”)_g，CuSO 4 溶液的质量_(填“增加”或“减少”)_g。答案：(1)原电池 电解池(2)负Zn2e =Zn2 正Cu 2 2e =Cu 阳2Cl 2e =Cl2有无色气体产生，附近溶液出现红色(3)减少0.65增加0.01解析：A 池中 Zn、Cu 放入 CuSO4 溶液中构成原电池， B 池中两个电极均为石墨电极，在以 A 为电源的情况下构成 电解池，即 A 原电池带动 B 电解池。 A 池中 Zn 为负 极，Cu 为正极，B 池中 C1为阳极，C 2为 阴极，阴极区析出 H2，周围OH 富集，酚酞变红
12、，且 n(H2) 0.01 mol，故电路中转移电子的0.224 L22.4 Lmol 1物质的量为 0.01 mol20.02 mol，根据得失电子守恒，锌极有 0.01 mol Zn 溶解，即 Zn 极 质量减少 0.01 mol65 gmol1 0.65 g，铜极上有 0.01 mol Cu 析出，即CuSO4 溶液增加了 0.01 mol(65 gmol1 64 gmol 1 )0.01 g。10下面为一些物质的反应关系图：已知：A、C、D 均为无色气体。请填写下列空白：(1)A 的电子式为 _。(2)写出 GE 的离子方程式：_。(3)将两惰性电极插入 G 的溶液中进行电解，请写出阳
13、极和阴极的电极反应式。阳极：_；阴极：_。答案：(1) C O O (2)3Cu8H 2NO (稀 )=3Cu2 2NO4H 2O 3(3)4OH 4e =2H2OO 24H 4e =2H2解析：由 X 既能与盐酸反应，又能与 氢氧化钠反应可知，X 可能是金属铝、氧化铝、 氢氧化铝或弱酸的 铵盐；根据 X 受热分解 产生 A、B、C 三种物质，且A、C 为气体可判断 X 为(NH 4)2CO3 或 NH4HCO3，则可推知，A 为 CO2，B 为H2O，C 为 NH3，D 为 O2，E 为 NO，F 为 NO2，G 为 HNO3。(3)电解硝酸溶液的实质是电解水。阳极的反应是： 4OH 4e =2H2O O2，阴极的反应是4H 4e =2H2。11已知：AK 物质之间的转化关系如图所示，D、E 、F、H 均为气体，其中 E、F、 H 为无色气体，A 为形成化合物种类最多的元素形成的单质，G 为淡黄色固体(部分产物未给出)。根据题意回答下列问题：(1)形成 A 单质的元素在元素周期表中的位置是_ ，画出与 A 元素位于同一主族的短周期元素的原子结构示意图_。(2)写出下列物质的化学式：白色沉淀 1：_；白色沉淀2：_
